Overleg:Arduino lessen - Bewerkingsoverzicht

Eelco: /* Uitgangspunten en doelstellingen */

2017-10-08T08:49:27Z

Uitgangspunten en doelstellingen

← Oudere versie		Versie van 8 okt 2017 08:49
Regel 2:		Regel 2:
	== Uitgangspunten en doelstellingen ==		== Uitgangspunten en doelstellingen ==

			=== Arduino als bouwdoos ===
	Het doel van deze Arduino-lessen is om de Arduino te leren kennen als een ''bouwdoos'', met bouwstenen en regels voor het combineren daarvan. Hierbij speelt de ''conceptuele basis'' een belangrijke rol: deze concepten hebben ook buiten de Arduino-wereld betekenis. Je kunt veel van wat je leert in deze Arduino-omgeving toepassen bij andere "embedded systemen".		Het doel van deze Arduino-lessen is om de Arduino te leren kennen als een ''bouwdoos'', met bouwstenen en regels voor het combineren daarvan. Hierbij speelt de ''conceptuele basis'' een belangrijke rol: deze concepten hebben ook buiten de Arduino-wereld betekenis. Je kunt veel van wat je leert in deze Arduino-omgeving toepassen bij andere "embedded systemen".

	De Arduino-wereld is inmiddels al veel meer dan alleen de Arduino UNO en andere Atmega-gebaseerde systemen. Niet alleen is de Arduino-hardware uitgebreid met andere soorten microcontrollers, zoals de ARM-M0, maar de Arduino software (IDE) is ook te gebruiken voor veel andere hardware, bijvoorbeeld de ESP8266- en ESP32-gebaseerde systemen.		De Arduino-wereld is inmiddels al veel meer dan alleen de Arduino UNO en andere Atmega-gebaseerde systemen. Niet alleen is de Arduino-hardware uitgebreid met andere soorten microcontrollers, zoals de ARM-M0, maar de Arduino software (IDE) is ook te gebruiken voor veel andere hardware, bijvoorbeeld de ESP8266- en ESP32-gebaseerde systemen.

			: Als je de Arduino als een bouwdoos kunt gebruiken, dan kun je ook je eigen projecten maken: je bent niet beperkt tot het nabouwen van tutorials en projecten van anderen.

			=== Programmeren als voorkennis ===

	We gaan ervan uit dat leerlingen eerder kennisgemaakt hebben met programmeren in een tekst-gebaseerde taal.		We gaan ervan uit dat leerlingen eerder kennisgemaakt hebben met programmeren in een tekst-gebaseerde taal.

Eelco: /* Uitgangspunten en doelstellingen */

2017-10-08T08:42:38Z

Uitgangspunten en doelstellingen

← Oudere versie		Versie van 8 okt 2017 08:42
Regel 1:		Regel 1:

	== Uitgangspunten en doelstellingen ==		== Uitgangspunten en doelstellingen ==

			Het doel van deze Arduino-lessen is om de Arduino te leren kennen als een ''bouwdoos'', met bouwstenen en regels voor het combineren daarvan. Hierbij speelt de ''conceptuele basis'' een belangrijke rol: deze concepten hebben ook buiten de Arduino-wereld betekenis. Je kunt veel van wat je leert in deze Arduino-omgeving toepassen bij andere "embedded systemen".

			De Arduino-wereld is inmiddels al veel meer dan alleen de Arduino UNO en andere Atmega-gebaseerde systemen. Niet alleen is de Arduino-hardware uitgebreid met andere soorten microcontrollers, zoals de ARM-M0, maar de Arduino software (IDE) is ook te gebruiken voor veel andere hardware, bijvoorbeeld de ESP8266- en ESP32-gebaseerde systemen.

	We gaan ervan uit dat leerlingen eerder kennisgemaakt hebben met programmeren in een tekst-gebaseerde taal.		We gaan ervan uit dat leerlingen eerder kennisgemaakt hebben met programmeren in een tekst-gebaseerde taal.

Eelco: /* Hoe kunnen we dit ondersteunen in de lessen? */

2017-10-07T17:29:01Z

Hoe kunnen we dit ondersteunen in de lessen?

← Oudere versie		Versie van 7 okt 2017 17:29
Regel 63:		Regel 63:
	* Het is dan wel belangrijk om de onderdelen van de vorige lessen op je breadboard te laten zitten, zodat je die niet steeds opnieuw hoeft op te bouwen. En, als je het breadboard wel opnieuw moet opbouwen, dan kun je de programma's uit de vorige lessen gebruiken voor het testen van de onderdelen.		* Het is dan wel belangrijk om de onderdelen van de vorige lessen op je breadboard te laten zitten, zodat je die niet steeds opnieuw hoeft op te bouwen. En, als je het breadboard wel opnieuw moet opbouwen, dan kun je de programma's uit de vorige lessen gebruiken voor het testen van de onderdelen.
	* Dit betekent dat we voor bijv. schakelaars en LEDs eigenlijk steeds dezelfde Arduino-pinnen moeten gebruiken.		* Dit betekent dat we voor bijv. schakelaars en LEDs eigenlijk steeds dezelfde Arduino-pinnen moeten gebruiken.
			* We moeten niet alleen de basisschakeling geven van bepaalde onderdelen, maar ook de manieren om die schakeling te testen.
			* Het testen van i2c-onderdelen is een stukje lastiger. Een voordeel van dit interface is dat hiervoor weinig draden nodig zijn: de kans op fouten is erg klein.
			** als eerste test gebruik ik eigenlijk altijd de adres-scanner. Deze geeft niet alleen aan of de i2c-bus werkt, maar ook wat de gebruikte adressen zijn. (Die zijn soms anders dan je denkt, bijvoorbeeld in het geval van het display-interface.)

Eelco: /* Kleine stappen */

2017-10-07T17:25:50Z

Kleine stappen

← Oudere versie		Versie van 7 okt 2017 17:25
Regel 56:		Regel 56:

	: Bij "''test driven development''", een professionele manier van software-ontwikkeling, is er sprake van een reeks testen waar de software op dat moment aan voldoet. Een stap in de ontwikkeling bestaat uit het bedenken van een volgende (kleine) test voor deze reeks; vervolgens wordt de software uitgebreid zodat deze ook aan de nieuwe test voldoet. De stappen die hierbij gebruikt worden zijn erg klein: vaak komen deze overeen met enkele regels code.		: Bij "''test driven development''", een professionele manier van software-ontwikkeling, is er sprake van een reeks testen waar de software op dat moment aan voldoet. Een stap in de ontwikkeling bestaat uit het bedenken van een volgende (kleine) test voor deze reeks; vervolgens wordt de software uitgebreid zodat deze ook aan de nieuwe test voldoet. De stappen die hierbij gebruikt worden zijn erg klein: vaak komen deze overeen met enkele regels code.

			==== Hoe kunnen we dit ondersteunen in de lessen? ====

			We proberen de lessen op zo'n manier op te bouwen dat je steeds gebruik kunt maken van de dingen die je in de vorige lessen gedaan hebt.

			* Het is dan wel belangrijk om de onderdelen van de vorige lessen op je breadboard te laten zitten, zodat je die niet steeds opnieuw hoeft op te bouwen. En, als je het breadboard wel opnieuw moet opbouwen, dan kun je de programma's uit de vorige lessen gebruiken voor het testen van de onderdelen.
			* Dit betekent dat we voor bijv. schakelaars en LEDs eigenlijk steeds dezelfde Arduino-pinnen moeten gebruiken.

Eelco: /* Kleine stappen */

2017-10-07T17:22:42Z

Kleine stappen

← Oudere versie		Versie van 7 okt 2017 17:22
Regel 42:		Regel 42:
	=== Kleine stappen ===		=== Kleine stappen ===

	: Bij "test driven development", een professionele manier van software-ontwikkeling, is er sprake van een reeks testen waar de software op dat moment aan voldoet. Een stap in de ontwikkeling bestaat uit het bedenken van een volgende (kleine) test voor deze reeks; vervolgens wordt de software uitgebreid zodat deze ook aan de nieuwe test voldoet. De stappen die hierbij gebruikt worden zijn erg klein: vaak komen deze overeen met enkele regels code.		Neem steeds een kleine stap, en test het resultaat.
			* probeer de "minimale stap" te nemen die je dichter bij het resultaat brengt;
			* testen van een hardware-stap:
			** met alleen hardware (bijv. extra LEDje, schakelaar, draad)'
			** met aansturing vanuit Firmata (je gebruikt dan directe besturing vanuit de host);
			** met een speciaal testprogramma (zo eenvoudig mogelijk! ook testprogramma's kunnen fouten bevatten);
			* testen van een software-stap:
			** gebruik van print-opdrachten (<code>Serial.print(...);</code>

			Soms moet je de software en de hardware beide aanpassen, bijvoorbeeld als je een onderdeel op een bepaalde pin aansluit. Ook in dit geval kan bijv. ee extra LED op de pin je de nodige informatie geven.

			In een embedded system is het niet altijd mogelijk om met "print" statements te werken. Je hebt niet altijd een host-verbinding; en een print-opdracht kost tijd: dit kan de timing van je systeem in de war schoppen. In zo'n geval kan een extra LEDje soms als indicator soms uitkomst bieden.

			: Bij "''test driven development''", een professionele manier van software-ontwikkeling, is er sprake van een reeks testen waar de software op dat moment aan voldoet. Een stap in de ontwikkeling bestaat uit het bedenken van een volgende (kleine) test voor deze reeks; vervolgens wordt de software uitgebreid zodat deze ook aan de nieuwe test voldoet. De stappen die hierbij gebruikt worden zijn erg klein: vaak komen deze overeen met enkele regels code.

Eelco: /* Manier van werken */

2017-10-07T15:16:08Z

Manier van werken

← Oudere versie		Versie van 7 okt 2017 15:16
Regel 35:		Regel 35:

	Bij het uitvoeren van de lessen zijn de volgende aspecten van belang:		Bij het uitvoeren van de lessen zijn de volgende aspecten van belang:
	* kleine stappen		* neem kleine stappen - en controleer steeds het resultaat
	*		* probeer steeds te begrijpen wat je doet
			** soms kun je je begrip vergroten door een klein experiment te doen, bijvoorbeeld door een kleine variatie in de schakeling of in het programma.
			* werk netjes, en houd je aan de "style guide" voor hardware en software.

	=== Kleine stappen ===		=== Kleine stappen ===

			: Bij "test driven development", een professionele manier van software-ontwikkeling, is er sprake van een reeks testen waar de software op dat moment aan voldoet. Een stap in de ontwikkeling bestaat uit het bedenken van een volgende (kleine) test voor deze reeks; vervolgens wordt de software uitgebreid zodat deze ook aan de nieuwe test voldoet. De stappen die hierbij gebruikt worden zijn erg klein: vaak komen deze overeen met enkele regels code.

Eelco op 7 okt 2017 om 15:08

2017-10-07T15:08:38Z

← Oudere versie		Versie van 7 okt 2017 15:08
Regel 1:		Regel 1:

			== Uitgangspunten en doelstellingen ==

			We gaan ervan uit dat leerlingen eerder kennisgemaakt hebben met programmeren in een tekst-gebaseerde taal.
			: Arduino is niet de meest geschikte omgeving om leerlingen kennis te laten maken met programmeren, of zelfs met "physical computing": daar zijn bijvoorbeeld Scratch en de microbit beter voor geschikt. De Arduino-programmeertaal is niet de meest "gebruikersvriendelijke". Nu is dat in veel gevallen niet zo'n probleem, omdat de meeste Arduino-programma's niet erg ingewikkeld zijn. Dit betekent ook dat Arduino niet een geschikte omgeving is om je programmeerkennis uit te breiden - behalve voor het programmeren van "embedded systems".

	== Opbouw van het materiaal ==		== Opbouw van het materiaal ==
Regel 19:		Regel 24:

	Alle leerlingen moeten de eerste drie onderdelen kunnen begrijpen en uitvoeren - binnen redelijke tijd. De extra vragen en opdrachten zijn optioneel, maar in principe voor alle leerlingen zinvol.		Alle leerlingen moeten de eerste drie onderdelen kunnen begrijpen en uitvoeren - binnen redelijke tijd. De extra vragen en opdrachten zijn optioneel, maar in principe voor alle leerlingen zinvol.

			== Manier van werken ==

			Er zijn twee aspecten aan het werken met Arduino's die soms strijdig zijn:
			* de kortste weg naar een aansprekend resultaat;
			* werken op zo'n manier dat je begrijpt wat je doet.

			We gaan ervan uit dat leerlingen een eerste kennismaking met programmeren en met "physical computing" gehad hebben, bijvoorbeeld met behulp van de microbit. Bij zo'n eerste kennismaking is vooral de kortste weg naar een leuk resultaat van belang, voor de motivatie van de leerlingen.


			Bij het uitvoeren van de lessen zijn de volgende aspecten van belang:
			* kleine stappen
			*

			=== Kleine stappen ===

Eelco: Nieuwe pagina aangemaakt met ' == Opbouw van het materiaal == Het Arduino-materiaal op deze website bestaat uit de volgende onderdelen: * lessen: praktische opdrachten met bijbehorende vragen...'

2017-10-07T14:55:58Z

Nieuwe pagina aangemaakt met ' == Opbouw van het materiaal == Het Arduino-materiaal op deze website bestaat uit de volgende onderdelen: * lessen: praktische opdrachten met bijbehorende vragen...'

Nieuwe pagina

== Opbouw van het materiaal ==

Het Arduino-materiaal op deze website bestaat uit de volgende onderdelen:

* lessen: praktische opdrachten met bijbehorende vragen en experimenten;
* achtergrondmateriaal, met een uitgebreidere uitleg van de verschillende concepten en onderdelen;
* cheatsheets: een beknopte samenvatting van het achtergrondmateriaal, om te gebruiken bij het praktisch werk.
* (docentenmateriaal)

== Opbouw van een les ==

Een les bestaat uit de volgende onderdelen:

# inleiding: doel, voorkennis, nodige hardware-onderdelen, nodige software
# tutorial: nabouwen van een gegeven schakeling en programma, met een uitleg over de werking.
# vragen en experimenten - gericht op het begrijpen van de schakeling en het programma.
# extra vragen en experimenten - gericht op uitbreiding en verdieping

Alle leerlingen moeten de eerste drie onderdelen kunnen begrijpen en uitvoeren - binnen redelijke tijd. De extra vragen en opdrachten zijn optioneel, maar in principe voor alle leerlingen zinvol.